초록 ▼

1. 신규 전이 금속 중합 촉매 개발 및
2. 이를 이용한 신규 폴리머 또는 고기능성 폴리머 합성
Electrophilic addition 반응에 의하여 활성화될 수 있는 리간드를 합성하여 여기에 니켈 및 4족 금속을 붙이고 루이스 산인 B(C6F5)3 또는 Al(C6F5)3를 반응시켜 zwitterionic 형태의 새로운 활성화된 촉매 종을 다수 합성하였다. 활성화된 촉매 종 및 이의 전구체의 구조를 NMR 및 x-ray 회절법으로 명확히 규명하였고 이의 에틸렌 및 노보넨의 중합 반응성을 연구하였다.
1. 2-(D

1. 신규 전이 금속 중합 촉매 개발 및
2. 이를 이용한 신규 폴리머 또는 고기능성 폴리머 합성
Electrophilic addition 반응에 의하여 활성화될 수 있는 리간드를 합성하여 여기에 니켈 및 4족 금속을 붙이고 루이스 산인 B(C6F5)3 또는 Al(C6F5)3를 반응시켜 zwitterionic 형태의 새로운 활성화된 촉매 종을 다수 합성하였다. 활성화된 촉매 종 및 이의 전구체의 구조를 NMR 및 x-ray 회절법으로 명확히 규명하였고 이의 에틸렌 및 노보넨의 중합 반응성을 연구하였다.
1. 2-(Diphenylamino)benzoate리간드를 이용한 methallyl nickel(II) 화합물의 합성하여이의 분자 구조를 밝혔고 이 화합물의 norbornene 중합 반응성을 규명하였다.
2. Ethylenebis(1,3-dimethylcyclopentadienyl)zirconium dichloride의 새롭게 합성하여 분자 구조를 밝혔고 이의 에틸렌/노보넨 및 에틸렌/헥센 공중합성을 규명하였다.
3. Bisenamido리간드를 새롭게 합성하여 지르코늄 및 하푸늄 금속을 붙여 이의 활성화 반응 및 활성화된 촉매의 에틸렌 중합 반응성을 규명하였다.
4. N-(2-Benzoylphenyl)benzamido nickel(II) 화합물을 합성하여 이의 활성화 반응 및 에틸렌 중합 반응성을 규명하였다.
5. Pyridineenolato 와 pyridineenamido 리간드를 새롭게 합성하여 여기에 지르코늄, 티타늄 및 알루미늄 화합물 합성하여 이의 구조를 x-ray 회절법으로 규명하였다.. 활성화시키는데 실패하여 중합 반응성은 연구하지 못하였다.
상기 연구 내용으로 총 5편의 논문을 해외 유명 저널에 게재하였다
(Organometallics 2002, 21, 3481-3484; J. Organomet. Chem. 2002, 660, 161-166; J. Organomet. Chem. 2003, 675, 72-76; Organometallics 2003, 22, 1503-1511; Polyhedron, 2004, 23, 1587-1594).
박사 1명 및 석사 3명을 배출하였고 특히 그 중 석사 2명은 본 연구와 관련된 분야로 LG화학 및 한화석유화학에 취업하여 연구를 통한 교육의 효과를 창출하였다.
본 연구를 통하여 산업 현장에 즉시 투입될 성격의 촉매는 개발하지 못하였으나 본 연구를 통해 합성된 다양한 zwitterion 형태의 새로운 활성화된 촉매와 이의 중합 거동 연구결과는 이러한 계통의 상업화 가능한 새로운 촉매를 디자인하고 합성하는데 방향을 제공할 좋은 시금석이 될 수 있다. 본 연구를 통하여 제시된 활성화된 촉매 종은 개념상 기존 것과 대별되기 때문에 앞으로 이러한 형태의 다양한 촉매들이 개발 될 것으로 기대된다.

Abstract ▼

1. Development of novel transition metal catalysts for polymerization
2. Synthesis of novel and highly useful polymers with the catalysts
Complexes of nickel and group 4 containing ligand systems that can be activated by electrophilic addition reaction by Lewis acid, B(C6F5)3 or Al(C6F5)3 and

1. Development of novel transition metal catalysts for polymerization
2. Synthesis of novel and highly useful polymers with the catalysts
Complexes of nickel and group 4 containing ligand systems that can be activated by electrophilic addition reaction by Lewis acid, B(C6F5)3 or Al(C6F5)3 and their activated complexes have been prepared. The newly synthesized complexes were characterized unambiguously by NMR and X-ray crystallography.
The polymerization reactivity of the complexes toward ethylene and norborene have been investigated.
1. Methallyl nickel complexes of 2-(diphenylamino)benzoate ligand were prepared and its activation reaction with B(C6F5)3 were studied. The activated complex shows high activity to norbornene polymerization.
2. Ethylenebis(1,3-dimethylcyclopentadienyl)zirconium dichloride was prepared and its structure was elucidated. Ethylene/norbornene and ethylene/1-hexene copolymerization reactions were studied.
3. Bis(enamido) ligand was prepared and its metallation to Zr and Hf were carried out. The activation reaction with B(C6F5)3 and Al(C6F5)3 were conducted and the ethylene reactivity of the activated complexes were studied.
4. N-(2-Benzoylphenyl)benzamido nickel complexes were prepared and their structure and ethylene reactivity were investigated.
5. Titanium, zirconium, and aluminum complexes of pyridineenolato and pyridineenamido ligands were synthesized and their molecular structure were elucidated. The activation reaction of the complexes were not successful.
Five papers were published with the results described above (Organometallics 2002, 21, 3481-3484; J. Organomet. Chem. 2002, 660, 161-166; J. Organomet. Chem.
2003, 675, 72-76; Organometallics 2003, 22, 1503-1511; Polyhedron, 2004, 23, 1587-1594).
A doctor and three masters graduated by conducting this research. Two of them is now working in the same field of this research. One is at LG chemical and the other is at Hanwha. This is educational contribution of this research.
A commercially adaptable catalyst was not developed by conducting this research yet but the results obtained by this research may provide any guideline to design and synthesize a commercially adaptable catalyst. The activated catalysts prepared in this research are conceptually novel and many derivatives will be possibly synthesized and one of them may adapt into commercial process.

목차 Contents

• Ⅰ. 연구계획 요약문...3
• 1. 국문요약문...3
• Ⅱ. 연구결과 요약문...4
• 1. 국문요약문...4
• 2. 영문요약문...5
• Ⅲ. 연구내용...6
• 1. 서론...6
• 2. 연구방법, 이론, 결과 및 고찰...7
• 3. 결론...12
• 4. 인용문헌...13